纤毛是一种存在于真核生物细胞表面的保守细胞器，在胚胎发育过程中发挥重要功能，其发育缺陷与多种遗传疾病密切相关。动纤毛可进行高速摆动，是协调人体体液流动，维持生物体器官稳态发育的重要细胞器。动纤毛协调运动缺陷，可引起哮喘、不孕、脑积水等临床症状，但目前纤毛协调运动的分子机制仍不甚清楚。

我校海洋生物多样性与进化研究所赵呈天教授团队主要以斑马鱼、丝盘虫等为模式生物，研究纤毛的发育机制及生理功能。该团队曾在年发表了动纤毛调控体轴发育的研究成果，相关研究发表在国际著名学术期刊《NatureGenetics》上。

为研究纤毛运动的协调机制，该团队筛选了在斑马鱼上具有组织特异性表达的纤毛基因，鉴定出全新的纤毛基因cyb5d1。对cyb5d1突变体的研究表明：该基因功能缺陷影响了内耳纤毛的协调运动，进而导致胚胎早期耳石发育异常。为进一步研究其分子机制，该团队与中科院水生所黄开耀研究员合作，筛选建立了CYB5D1衣藻突变体，并利用衣藻的遗传及生化分析优势，对其作用机理进行了详细探讨，发现该基因编码蛋白为新型辐条蛋白，通过与血红素的结合，调控鞭毛内氧化还原状态，进而调控了衣藻鞭毛的协调运动。